如何判断差分信号（DS\LvDs）和单端信号（PLC\TTL\HvTTL\LvTTL)及信号区别

 

____编码器、光栅尺、伺服、传感器等工控设备常规的脉冲输出信号，主要为差分信号和单端信号或（集电极开路信号）。其信号工作及识别原理完全不同，抗干扰应用也有区别。

____首先要判断设备输出的是哪一种信号，然后再与接收端设备的进行匹配或转换匹配。

____标准差分信号（DS) Differential Signaling 差分信号、差模信号 摆幅为2.5v-3.5v （符合RS422标准）。
____低压差分信号（LvDS) Low-Voltage Differential Signaling 低压差分信号、低压差模信号 摆幅为250mv-450mv。

____具有差分信号输出的设备一般会有 A+、 A-、 B+、 B- 这4根信号线，有些设备还有Z+、Z-的信号线。其波形一般为方波、正弦波。DS高低电平位为±3.0V，LvDS高低电平位为±0.3V。（如下图 2 号通道）信号传输原理为 X+ 与 X- 的电压差形成的电流方向变化构成 0/1。 X- 对地 GND 一般都有电压差，在收到干扰信号时， X+ 与 X- 同时产生正负电压漂移。但是 X+ 与 X- 的相对压差不变，所以其具有较好的抗干扰能力，再加上其信号判断方式为电流方向，这有利于信号进行远距离传输。很多厂商称其为长线驱动line driver信号。

单端信号
差分信号

 

____单端信号 对地电压信号，其低电平接近地 GND ,高电平根据不同的标准各不相同。常规有TTL、LvTTL、HvTTL、PLC、OC门集电极开路。（如上图 1 号通道）
____TTL: Transistor-Transistor Logic 标准TTL信号，高电平位 5V。
____LvTTL: Low-Voltage Transistor-Transistor Logic 低压TTL信号，高电平位 2.5-3.3V。
____HvTTL: Hight-Voltage Transistor-Transistor Logic 高压TTL信号，高电平位 10-12V。
____PLC信号: Programmable Logic Controller 可编程逻辑控制器信号，高电平位 20-24V。
____OC门输出: 集电极开路输出（漏极开路）与非门门电路，Open Collector（Open Drain）可将其视为一个开关，输出两端导通、或截止两种状态，需串联电源和负载形成信号回路。

____单端信号输出的设备一般会有 A+、B+、GND、这3根信号线，有些设备还有Z+ 的信号线。其波形一般为方波、三角波。其信号以高电平电压值为判断信号 0/1 。当使用高电平较低标准的信号时（如：TTL、LvTTL），容易受到电磁波干扰，造成传输误差。一般使用单端信号传输的设备在传输过程中需要增加光栅隔离设备，提高其抗干扰能力。

____各种设备其输入、输出的接口存在差异，在设计组建系统时需要将其进行信号的匹配转换。

 

 

MHM-06L___LvDS/DS差分信号 -> LvTTL (0-3.3/3.5V)
MHM-06O___LvDS/DS差分信号 -> OC集电极开路

MHM-07L__ _LvTTL (0-3.5V) -> _DS差分信号
MHM-07Ls___LvTTL (0-2.5V) -> _DS差分信号

 

MHM 高速光电耦合系列产品 应用示意图

 

MHM 高速光电耦合器系列 与 高速继电器及固态继电器参数比较

MHM-02系列高速光电耦合器的详细资料 www.mhm-sh.com

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